專利名稱：一種用于ofdm uwb的頻率綜合器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及應用于無線個域網(wǎng)(Wireless Personal Area Network, WPAN)中的高速短距離無線通信系統(tǒng)，尤其涉及一種用于正交頻分復用 無線超寬帶(OFDM UWB)的頻率綜合器，是無線超寬帶(UWB)無線 射頻收發(fā)機中的重要電路模塊。
背景技術：
無線超寬帶技術主要用于實現(xiàn)短距離、超高速的無線通信，其傳輸距 離目前一般在10m以內(nèi)，傳輸速率可以達到480M/s甚至更高。UWB高 傳輸速率、低功耗且不干擾已有無線系統(tǒng)的特點，使得UWB成為現(xiàn)在及 未來五年內(nèi)的熱點。它實現(xiàn)了兩大突破，在頻譜劃分方面，開創(chuàng)"共存"局 面；在傳輸速度方面，真正走向了高速，它通過增加帶寬來提高容量，成 為無線技術"高速"變革中的重要一支。UWB芯片組將廣泛應用于企業(yè)智 能辦公(IT)、數(shù)字家庭娛樂(CE)和移動應用(MC)， UWB芯片和產(chǎn) 品已經(jīng)開始進入高端市場，根據(jù)全球市場預測，市場年增長速度將超過 400%。而且現(xiàn)在其發(fā)展勢頭正在加快，市場巨大，經(jīng)濟效益明顯，前景非 常樂觀。
頻率綜合器是基于正交頻分復用(OFDM)技術的UWB無線收發(fā)機 中的重要電路模塊，也是整個收發(fā)機的設計難點。與傳統(tǒng)窄帶無線通信系 統(tǒng)相比，應用于UWB的頻率綜合器具有以下難點1、頻率高(最高到 10GHz); 2、頻帶范圍寬(幾個GHz量級)；3、跳頻速度快(納秒量級)。

發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術問題 有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種用于OFDM UWB的頻率 綜合器，以實現(xiàn)頻率高、頻帶范圍寬的頻率綜合器，滿足應用于OFDMUWB的需要。
(二) 技術方案
為達到上述目的，本發(fā)明提供了一種用于正交頻分復用無線超寬帶的 頻率綜合器，該頻率綜合器采用基于整數(shù)分頻的鎖相環(huán)結構，由鑒頻鑒相
器、電荷泵、低通濾波器、正交壓控振蕩器和64 127多模分頻器依次連 接而成，且鑒頻鑒相器同時與64 127多模分頻器連接，使鑒頻鑒相器、 電荷泵、低通濾波器、正交壓控振蕩器與64 127多模分頻器構成一鎖相 環(huán)結構。
上述方案中，所述64 127多模分頻器采用6級級連的除2或3多模 分頻器結構，用于產(chǎn)生64 127之間的整數(shù)分頻。
上述方案中，當改變該64 127多模分頻器的分頻比時，由于輸入?yún)?考頻率不變導致正交壓控振蕩器輸出不同頻率的無線超寬帶本振信號，在 該64 127多模分頻器中實現(xiàn)以下頻點的本振信號4356M、 4620M、 6336M、 6600M、 6864M、 7128M、 7392M、 7656M、 7920M和8184M。
上述方案中，所述正交壓控振蕩器采用直接產(chǎn)生IQ兩路信號的正交 壓控振蕩器，能夠直接用于直接變頻結構的無線超寬帶收發(fā)機中。
(三) 有益效果
從上述方案可以看出，本發(fā)明具有以下有益效果
本發(fā)明提供的這種用于正交頻分復用無線超寬帶的頻率綜合器，采用
基于整數(shù)分頻鎖相環(huán)結構，可以產(chǎn)生4356M、 4620M、 6336M、 6600M、 6864M、 7128M、 7392M、 7656M、 7920M和8184M等10個頻點的正交 頻分復用無線超寬帶本振信號，實現(xiàn)了頻率高、頻帶范圍寬的頻率綜合器， 滿足了應用于正交頻分復用無線超寬帶的需要。


圖1是本發(fā)明提供的用于OFDMUWB的頻率綜合器的結構示意圖； 圖2是本發(fā)明提供的用于OFDMUWB的頻率綜合器中多模分頻器的 結構示意圖。
具體實施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結合具體實 施例，并參照附圖，對本發(fā)明進一步詳細說明。
如圖1所示，圖1是本發(fā)明提供的用于OFDMUWB的頻率綜合器的 結構示意圖。該頻率綜合器采用基于整數(shù)分頻的鎖相環(huán)結構，由鑒頻鑒相 器(PFD)、電荷泵(CP)、低通濾波器(LPF)、正交壓控振蕩器(QVCO) 和64 127多模分頻器依次連接而成，且鑒頻鑒相器同時與64 127多模 分頻器連接，使鑒頻鑒相器、電荷泵、低通濾波器、正交壓控振蕩器與64 127多模分頻器構成一鎖相環(huán)(PLL)結構。
所述正交壓控振蕩器QVCO采用直接產(chǎn)生IQ兩路信號的正交VCO， 能夠直接用于直接變頻結構的UWB收發(fā)機中。
所述64 127多模分頻器如圖2所示，采用了 6級級連的除2或3多 模分頻器結構，可以產(chǎn)生64 127之間的整數(shù)分頻。當改變該64 127多 模分頻器的分頻比時，由于輸入?yún)⒖碱l率不變導致QVCO輸出不同頻率的 UWB本振信號，在該64 127多模分頻器中實現(xiàn)以下頻點的本振信號 4356M、 4620M、 6336M、 6600M、 6864M、 7128M、 7392M、 7656M、 7920M 和8184M。
下面將給出具體頻率綜合方案
該頻率綜合器的鎖相環(huán)采用的是66MHz的晶振頻率，分頻比通過 64 127多模分頻器來控制，多模分頻器的分頻比由 26+25Ps+24p4+23p3+22p2+2Pt+Po決定，通過改變Pq P5的高低電平可以實 現(xiàn)64 127之間的所有整數(shù)分頻。以下各個頻點分別由下面的分頻比來實 現(xiàn)
4356M=66x66MP5==0P4==0p3:=0P2=:0=1P(f=0
462畫=70x66MP5==0P4==0=0P2=:1Pi:=1p0==0
6336M=96x66MP5==1P4==0P3:=0P2=:0=0p0==0
660幅=100x66MP5==1P4==0P3:=0P2=:1Pi:=0P(f=0
6864M=104x66MP5==1P4==0=1:0=0p0==0
7128M二108x66MP5==1P4==0P3:=1P2=4Pi:=0P(f=0
57392M=112x66M P5=l P4=l P3=0 P2=0 P尸O P0=07656M=116x66M P5=l P4=l P3=0 P2=l P!=0 P0=07920M=120x66M P5=l P4=l P3=l P2=0 P產(chǎn)O P0=08184M二124x66M P5=l P4=l P3=l P2=l P產(chǎn)O P0=0由此可見通過改變多模分頻器的分頻比可以產(chǎn)生OFDM UWB 10個bands的本振信號。
以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1、一種用于正交頻分復用無線超寬帶的頻率綜合器，其特征在于，該頻率綜合器采用基于整數(shù)分頻的鎖相環(huán)結構，由鑒頻鑒相器、電荷泵、低通濾波器、正交壓控振蕩器和64～127多模分頻器依次連接而成，且鑒頻鑒相器同時與64～127多模分頻器連接，使鑒頻鑒相器、電荷泵、低通濾波器、正交壓控振蕩器與64～127多模分頻器構成一鎖相環(huán)結構。
2、 根據(jù)權利要求1所述的用于正交頻分復用無線超寬帶的頻率綜合 器，其特征在于，所述64 127多模分頻器采用6級級連的除2或3多模 分頻器結構，用于產(chǎn)生64 127之間的整數(shù)分頻。
3、 根據(jù)權利要求2所述的用于正交頻分復用無線超寬帶的頻率綜合 器，其特征在于，當改變該64 127多模分頻器的分頻比時，由于輸入?yún)?考頻率不變導致正交壓控振蕩器輸出不同頻率的無線超寬帶本振信號，在 該64 127多模分頻器中實現(xiàn)以下頻點的本振信號4356M、 4620M、 6336M、 6600M、 6864M、 7128M、 7392M、 7656M、 7920M和8184M。
4、 根據(jù)權利要求1所述的用于正交頻分復用無線超寬帶的頻率綜合 器，其特征在于，所述正交壓控振蕩器采用直接產(chǎn)生IQ兩路信號的正交 壓控振蕩器，能夠直接用于直接變頻結構的無線超寬帶收發(fā)機中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于正交頻分復用無線超寬帶(OFDM UWB)的頻率綜合器，該頻率綜合器采用基于整數(shù)分頻的鎖相環(huán)(PLL)結構，由鑒頻鑒相器(PFD)、電荷泵(CP)、低通濾波器(LPF)、正交壓控振蕩器(QVCO)和64～127多模分頻器依次連接而成，且PFD同時與64～127多模分頻器連接，使PFD、CP、LPF、QVCO與64～127多模分頻器構成一鎖相環(huán)結構。利用本發(fā)明提供的頻率綜合器，可以產(chǎn)生4356M、4620M、6336M、6600M、6864M、7128M、7392M、7656M、7920M和8184M等10個頻點的OFDM UWB本振信號，實現(xiàn)了頻率高、頻帶范圍寬的頻率綜合器，滿足了應用于OFDM UWB的需要。
文檔編號H03L7/18GK101662282SQ200810118970
公開日2010年3月3日 申請日期2008年8月27日 優(yōu)先權日2008年8月27日
發(fā)明者張海英, 李志強 申請人:中國科學院微電子研究所